TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH – KTNN
----------

PHẠM THỊ VIỆT HẰNG

ẢNH HƢỞNG CỦA AXIT SALICYLIC TỚI MỘT SỐ
CHỈ TIÊU SINH LÝ VÀ HÓA SINH CỦA CÂY ĐẬU
XANH (Vigna radiata L.) GIAI ĐOẠN NẢY MẦM TRONG
ĐIỀU KIỆN STRESS MUỐI

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Sinh lý học thực vật

HÀ NỘI – 2018


TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH – KTNN
----------

PHẠM THỊ VIỆT HẰNG

ẢNH HƢỞNG CỦA AXIT SALICYLIC TỚI MỘT SỐ
CHỈ TIÊU SINH LÝ VÀ HÓA SINH CỦA CÂY ĐẬU
XANH (Vigna radiata L.) GIAI ĐOẠN NẢY MẦM TRONG
ĐIỀU KIỆN STRESS MUỐI

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Sinh lý học thực vật
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học

Tôi xin cam đoan kết quả nghiên cứu đề tài: “Ảnh hƣởng của axit Salicylic
tới một số chỉ tiêu sinh lý và hóa sinh của cây đậu xanh (Vigna radiata L.)
giai đoạn nảy mầm trong điều kiện stress muối” là kết quả nghiên cứu của
riêng tôi do PGS. TS. Nguyễn Văn Đính hƣớng dẫn. Các số liệu, kết quả
trong nghiên cứu này là trung thực và không trùng lặp với kết quả nghiên cứu
của ngƣời khác.
Hà Nội, ngày 06 tháng 5 năm 2018
Sinh viên thực hiện

Phạm Thị Việt Hằng


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

SA

Axit salicylic

CT

Công thức

SD

Sinh dƣỡng

ST

Sinh thực


CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................. 22


3.1. Ảnh hƣởng của NaCl, SA và ảnh hƣởng của NaCl kết hợp với SA lên sự
nảy mầm của cây ............................................................................................. 22
3.2. Ảnh hƣởng của NaCl, SA và ảnh hƣởng của NaCl kết hợp với SA lên
một số chỉ tiêu sinh lí của cây ......................................................................... 23
3.3. Ảnh hƣởng của NaCl, SA và ảnh hƣởng của NaCl kết hợp với SA lên
một số chỉ tiêu hóa sinh của cây ..................................................................... 28
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 30
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 32
PHỤ LỤC .......................................................................................................... 1


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Các giai đoạn sinh trƣởng và phát triển của cây đậu xanh ..... 8
Bảng 2.2: Các công thức thí nghiệm ..................................................... 17
Bảng 2.1: Nồng độ prolin và giá trị OD ................................................ 19


DANH MỤC HÌNH
Hình 3.2.1. Ảnh hƣởng của NaCl và axit salicylic đến chiều dài ...... 25
của mầm đậu xanh .............................................................................. 25
Hình 3.2.2. Ảnh hƣởng của NaCl và axit salicylic đến độ hấp thụ
nƣớc của mầm đậu xanh ..................................................................... 25
Hình 3.2.3. Ảnh hƣởng của NaCl và axit salicylic đến khối lƣợng tƣơi
............................................................................................................ 26
của mầm đậu xanh .............................................................................. 26
Hình 3.2.4. Ảnh hƣởng của NaCl và axit salicylic đến ...................... 26
khối lƣợng khô của mầm đậu xanh .................................................... 26

tích tự nhiên của cả nƣớc. Nguyên nhân mặn là do muối biển, phổ biến là mặn
NaCl. Thực tế, trên các vùng đất mặn cuả nƣớc ta hiện nay hoặc bỏ hoang hoá
hoặc trồng trọt một số cây hạn chế với năng suất thấp. Chính vì vậy mà việc
nghiên cứu bản chất sinh lý tính chống chịu mặn của thực vật có ý nghĩa rất
lớn trong sản xuất nông nghiệp, đặc biệt trong việc tạo ra các giống có tính

1


chống chịu mặn và việc tìm các biện pháp tăng cƣờng tính chống chịu mặn
cho cây. Đã có rất nhiều nghiên cứu đề cập đến vấn đề này, nhƣng cho đến
nay bản chất sinh lý của tính chống chịu mặn của cây vẫn chƣa hoàn toàn
sáng tỏ.
Tác động đầu tiền của việc nhiễm mặn lên sự sinh trƣởng thực vật là
thiếu tính đồng đều trong việc hạt nảy mầm và sự xuất hiện cây non. Sự phát
triển của đậu xanh đƣợc chỉ ra là đã giảm cùng với sự tăng nồng độ muối.
Những tác động tiêu cực của muối lên sự nảy mầm và phát triển cây non của
cây linh lăng, cao lƣơng và cải bắp cũng đƣợc ghi nhận. Nhìn chung, có 2
phƣơng pháp để cải thiện sự phát triển thực vật trên đất nhiễm mặn . Đó là các
phƣơng pháp vật lý nhƣ khử mặn khỏi đất và sử dụng hệ thống thoát nƣớc, và
các phƣơng pháp sinh học nhƣ là dựa trên đặc điểm sinh học của thực vật để
cải thiện tính chịu mặn. Ngâm hạt vào các hoocmon sinh trƣởng thực vật, nhƣ
axit salicylic, là một công nghệ phổ biến nhằm tăng sự đồng đều trên hạt nảy
mầm và cây non dƣới các tác động.
Nhiều khu vực rộng lớn đất nông nghiệp bị nhiễm mặn ở các mức độ
khác nhau. Hạt giống có thể nảy mầm và phát triển thành cây non là điều cốt
yếu cho ngành sản xuất lƣơng thực mang lại lợi nhuận ở những vùng đất này.
Giai đoạn nảy mầm của hạt có vai trò quan trọng trong việc sản xuất thành
công đậu xanh ở các vùng đất nông nghiệp nhiễm mặn. Do đó, điều cần thiết
là nghiên cứu các phƣơng pháp nâng cao sự nảy mầm của hạt giống dƣới điều

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Đặc điểm cây đậu xanh
1.1.1. Nguồn gốc và phân loại cây đậu xanh
Nguồn gốc: Đậu xanh (Vigna radiata L.) có nguồn gốc từ Ấn Độ, đƣợc
phân bố rộng rãi ở các vùng nhiệt đới trong đó chủ yếu là ở các nƣớc Đông và
Nam Á.
Phân loại khoa học của cây đậu xanh:
Giới (regnum): Plantae
Ngành (division): Magnolyophita
Lớp (class): Magnolyopsida
Bộ (order): Fabales
Họ (Familia): Fabaceae
Chi (genus): Vigna
Loài (species): V. Radiata
Chi Vigna là một trong những chi lớn trong họ Đậu, bao gồm khoảng
150 loài thuộc 7 chi phụ là Vigna; Plectotropis; Ceratotropis; Lasionspron;
Sigmoidotropis; Haydonia; Macrohynchus, trong đó đậu xanh là một trong số
16 loài của phân chi Ceratotropis 0 .
1.1.2. Đặc điểm sinh học của cây đậu xanh
Cây đậu xanh thuộc loại cây thân thảo, là loại cây trồng cạn thu quả và
hạt bao gồm các bộ phận rễ, thân, lá, hoa, quả, hạt.
Đặc điểm của rễ
Hệ rễ đậu xanh thuộc loại rễ cọc bao gồm rễ chính và các rễ phụ. Rễ
chính thƣờng ăn sâu khoảng 20 - 30 cm, trong điều kiện thuận lợi có thể ăn
sâu tới 70 - 100 cm. Rễ phụ thƣờng gồm 30 - 40 cái, dài khoảng 20 - 25 cm.

4


Trên rễ phụ có nhiều lông hút do biểu bì rễ biển đổi thành, có vai trò

thật hoàn chỉnh gồm có: lá kèm, cuống lá và phiến lá. Cả hai mặt trên và dƣới
của lá đều có lông bao phủ. Diện tích của các lá tăng dần từ dƣới lên, các lá
mọc ở giữa thân rồi lại giảm dần lên phía ngọn. Chỉ số diện tích lá (m2 lá/m2
đất) có ảnh hƣởng lớn đến hiệu suất quang hợp và năng suất thu hoạch. Số
lƣợng lá, kích thƣớc, hình dạng và chỉ số diện tích lá thay đổi tuỳ thuộc vào
giống, đất trồng và thời vụ [1][5].
Đặc điểm của hoa
Hoa đậu xanh là loại hoa lƣỡng tính, tự thụ phấn, mọc thành chùm to,
xếp xen kẽ nhau ở trên cuống. Các chùm hoa chỉ phát sinh ra từ các mắt thứ
ba ở trên thân, nhiều nhất là ở mắt thứ tƣ, còn ở các cành thì tất cả các mắt
đều có khả năng ra hoa. Thƣờng sau khi cây mọc 18 - 20 ngày thì mầm hoa
hình thành, sau 35 - 40 ngày thì nở hoa. Trong một chùm hoa, từ khi hoa đầu
tiên nở đến hoa cuối cùng kéo dài 10 - 15 ngày. Mỗi chùm hoa dài từ 2 - 10
cm và có từ 10 - 125 hoa. Khi mới hình thành hoa có hình cánh bƣớm, màu
xanh tím, khi nở cánh hoa có màu vàng nhạt [5]. Hoa đậu xanh thƣờng nở rải
rác, các hoa ở thân nở trƣớc, các hoa ở cành nở sau, chậm hơn, có khi còn
chậm hơn các chùm hoa cuối cùng ở ngọn cây. Trên cùng một cành, các chùm
hoa cũng nở chênh lệch nhau có khi đến 10 - 15 ngày. Trong một chùm hoa
cũng vậy, từ khi hoa đầu tiên nở đến hoa cuối cùng có thể chênh 10 - 15 ngày.
Hoa nở đƣợc 24h là tàn, sau khi nở hoa và thụ tinh khoảng 20 ngày là quả
chín. Số lƣợng hoa dao động rất lớn, từ 30 đến 280 hoa trên một cây. Công
thức hoa là: K5C5A10G1. Thời gian nở hoa có thể chia thành 3 nhóm:
Nhóm ra hoa tập trung: Hoa nở kéo dài  16 ngày.
Nhóm ra hoa không tập trung: Hoa nở liên tiếp  30 ngày.
Nhóm ra hoa trung gian: Hoa nở từ 16 đến 30 ngày.
Đặc điểm của quả

6



xanh. Trọng lƣợng hạt của mỗi cây biến động lớn từ 20 - 90 gam tùy giống,
thời vụ và chế độ canh tác. Trọng lƣợng 1000 hạt từ 50 - 70 gam .
1.1.3. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây đậu xanh
Có 2 giai đoạn sinh trƣởng và phát triển chủ yếu ở đậu xanh: giai đoạn
sinh trƣởng sinh dƣỡng (SD) và giai đoạn sinh trƣởng sinh thực (ST)
Giai đoạn sinh trƣởng sinh dƣỡng (SD): Đƣợc bắt đầu bằng thời kỳ
SDm, là lúc hạt đậu giống nảy mầm. Tiếp theo là thời kỳ SDl, lúc này cây bắt
đầu xuất hiện lá mầm.Các thời kì tiếp theo tƣơng ứng vói sự hình thành các
đốt trên cây. Số đốt hình thành trên cây đậu xanh thay đổi tùy thuộc vào đặc
điểm của giống.
Bảng 1.1. Các giai đoạn sinh trƣởng và phát triển của cây đậu xanh
Sinh trƣởng sinh dƣỡng
Ký

Sinh trƣởng sinh thực

Thể hiện bên ngoài

Ký hiệu Thể hiện bên ngoài

hiệu
SDm

Hạt nảy mầm

ST1

Cây bắt đầu ra hoa

SDl


ST6

Hạt phát triển đầy đủ

ST7

Hạt bắt đầu chín

ST8

Hạt chín hoàn toàn

.....
SDn

Hình thành đốt thứ n

Giai đoạn sinh trƣởng sinh thực của đậu xanh (ST): Đƣợc chia thành 8
thời kì bắt đầu từ ST1 đến ST8, việc xác định các thời kì sinh trƣởng sinh
thực thƣờng gặp nhiều khó khăn, vì trên một cây đồng thời vừa có cả nụ, hoa,
quả non và quả chín. Vì vậy, thời kì sinh thực của đậu xanh chỉ mang tính
chất tƣơng đối.

8


1.1.4. Đặc điểm hóa sinh của hạt đậu xanh
Trong 100g ăn đƣợc, hạt đậu xanh có chứa khoảng 62-63%
carbohydrate và 16% chất xơ, 24% protein, 1% béo, , và cung cấp khoảng 340

P, Fe, Cu. Ngoài ra trong hạt đậu xanh còn chứa các enzym nhƣ lipase,
transferase, hydrolase, lipoxygenase….
1.2. Tầm quan trọng của cây đậu xanh
Do có thành phần dinh dƣỡng cao, không độc và có nhiều tác dụng
dƣợc liệu nên hạt đậu xanh đã đƣợc khai thác trong ẩm thực và dƣợc liệu từ
lâu đời.Theo đông y đậu xanh có vị ngọt, hơi tanh, tính mát, không độc, có
công dụng thanh nhiệt, mát gan, điều hòa ngũ tạng, bổ nguyên khí, giải đƣợc
nhiều thứ độc, có thể làm sạch mát nƣớc tiểu, chữa lở loét, làm sáng mắt,
nhuận họng, hạ huyết áp, mát buồng mật, bổ dạ dày, hết đi tả, thích hợp với
các bệnh nhân say nắng, miệng khát, ngƣời nóng, thấp nhiệt, ung nhọt, viêm
tuyến má, đậu mùa, nhìn mọi vật không rõ.Tác dụng thanh nhiệt giải độc của
vỏ đậu xanh còn cao hơn thịt hạt đậu.
Theo y học hiện đại, đậu xanh có thành phần dinh dƣỡng rất cao. Bên
cạnh thành phần chính là protid, tinh bột, chất béo và chất xơ, đậu xanh chứa
rất nhiều vitamin nhƣ vitamin E, B1, B2, B3, B6, C, tiền vitamin A, vitamin
K, acid folic; và các khoáng tố gồm Ca, Mg, K, Na, Zn, Fe, Cu, …Đậu xanh
chứa vitamin A có thể thúc đẩy tăng trƣởng xƣơng, cung cấp bảo trì với hệ
miễn dịch và chức năng sinh sản, cũng nhƣ viện trợ sức khỏe thị lực. Vitamin
C thông thƣờng và quan trọng này chứa trong đậu xanh. Nó là một chất chống
oxy hóa mạnh mẽ có thể loại bỏ các gốc tự do có hại có thể dẫn đến các bệnh
nhƣ ung thƣ và xơ vữa động mạch. Đậu xanh chứa đầy vitamin K, có liên
quan đến đông máu và giúp đông máu khi bạn cắt hoặc cạo trên da. Vitamin
K cũng liên quan đến việc duy trì mật độ xƣơng và giảm mất xƣơng. Đậu
xanh là loại thức ăn nhiều kali, ít natri. Ngƣời thƣờng xuyên ăn đậu xanh và

10


chế phẩm của đậu xanh huyết áp sẽ giảm. Đậu xanh chứa mangan, hỗ trợ
trong việc thúc đẩy cấu trúc xƣơng khỏe mạnh và chuyển hóa xƣơng cũng

canh, năng suất thấp.
- Vùng Đồng bằng, Trung du Bắc bộ bao gồm các tỉnh Hà Tây, Vĩnh
Phúc, Phú Thọ, Bắc Ninh, Bắc Giang, Hà Nội, Hải Dƣơng, Hƣng Yên, Hải
Phòng, Hà Nam, Ninh Bình, Thái Bình và Thanh Hoá. Đậu xanh ở vùng này
đƣợc gieo trồng từ tháng 2 đến tháng 9 hàng năm, tập trung ở 3 thời vụ: vụ
xuân, vụ hè, vụ thu đông. Hàng năm do xu hƣớng thâm canh tăng vụ, tăng
năng suất vì có hệ thống tƣới tiêu khá hoàn chỉnh và đầu tƣ khá nên năng suất
đậu xanh vùng này cao, việc tiếp nhận mô hình đậu xanh cao sản khả thi hơn.
Đây là những điều kiện cơ bản trong phát triển sản xuất.
- Vùng Duyên hải Trung Bộ và Tây Nguyên. Đây là vùng có diện tích
và sản lƣợng gieo trồng đậu xanh lớn. Do không chịu ảnh hƣởng của khí hậu
mùa đông lạnh, mùa mƣa, mùa khô phân bố rõ rệt nên thuận lợi để trồng
quanh năm. Hàng năm đậu xanh đƣợc gieo trồng từ 2 – 3 vụ, với phƣơng thức
trồng thuần là chủ yếu. Hạn chế lớn nhất ở đây là thời điểm thu hoạch vụ hè
thu thƣờng gặp mƣa bão nên thất thoát nhiều về năng suất và sản lƣợng.
- Vùng Đông Nam bộ. Đây là vùng sản xuất đậu đỗ có quy mô lớn
chiếm 26% diện tích gieo trồng cả nƣớc. Tuy nhiên, do không có thâm canh
và việc sử dụng các giống đậu xanh năng suất thấp nên năng suất trung bình
của vùng này còn thấp.
1.3.2. Tình hình sản xuất đậu xanh trên thế giới
Từ vùng nguyên sản, đậu xanh đƣợc di thực tới Trung Đông (Iran, Irăc
và châu Phi). Con đƣờng di thực khác - sang châu Mỹ, các đảo ở Thái Bình
Dƣơng.... Hiện nay đậu xanh đƣợc trồng ở 23 nƣớc trên thế giới. Vùng phân
bố đậu xanh từ 300 vĩ bắc tới 300 vĩ nam, tập trung chủ yếu ở vùng nhiệt đới
châu Á (nam - đông và đông nam Á). Đậu xanh đứng hàng thứ 3 trong các
cây họ đậu (sau đậu tƣơng, lạc) và đứng đầu trong số các cây trồng thuộc chi

12




riêng ở nhiều nơi khác nhau nhƣ ở Định Tƣờng (Thanh Hoá), Mai Nham
(Vĩnh Phúc), và đã tiến hành thu thập, chọn tạo ra nhiều giống mới với các
đặc tính ƣu việt hơn trƣớc.
Hƣớng nghiên cứu chính là chọn giống phù hợp với điều kiện sinh thái,
mùa vụ của từng vùng và đƣa cây đậu xanh vào hệ thống trồng trọt.Chu Hoàng
Mậu (2001) đã tiến hành nghiên cứu hàm lƣợng protein, thành phần và hàm
lƣợng các amino acid trong hạt các giống đậu xanh đột biến và giống gốc để
đánh giá chất lƣợng hạt của các giống đậu xanh. Kết quả cho thấy hạt của
giống đậu xanh đột biến MX103 có hàm lƣợng protein là 20,58%, cao hơn so
với các giống còn lại, hàm lƣợng amino acid của các giống đậu xanh đột biến
cũng cao hơn các giống đối chứng. Nguyễn Vũ Thanh Thanh (2003) đã nghiên
cứu một số chỉ tiêu hoá sinh của 9 giống đậu xanh do Viện Khoa học Nông
nghiệp Việt Nam cung cấp. Kết quả cho thấy hàm lƣợng protein của các giống
này dao động trong khoảng 20,72% - 26,86%. Một hƣớng nghiên cứu quan
trọng khác là nghiên cứu về tác động của các điều kiện stress khác nhau lên
đậu xanh. Nguyễn Đạt Kiên (2005) đã nghiên cứu ảnh hƣởng của điều kiện
gây hạn đến một số chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa của đậu xanh 0 . Trần Thị Thanh
Huyền (2007) đã nghiên cứu sự biến đổi chỉ số hàm lƣợng diệp lục và prolin
của một số giống đậu xanh trong điều kiện stress muối 0 .
1.3.4 Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng của muối và axit salicylic đối với
thực vật nói chung và đậu xanh nói riêng trên thế giới
Hiện nay hƣớng nghiên cứu về tác động của các điều kiện stress khác
nhau lên thực vật nói chung và đậu xanh nói riêng rất phát triển. Trong đó có
sự nghiên cứu ảnh hƣởng của stress muối đến thực vật.
Thƣc vật thu đƣợc hầu hết lƣợng nƣớc từ đất, khi làm tăng độ muối
trong nƣớc, thực vật cần nhiều năng lƣợng hơn để kéo nó lên qua rễ của nó và
cây trồng đôi khi có thể mất nƣớc ngay cả khi có nƣớc, bởi vì nó không thể

14



CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng, thời gian, địa điểm nghiên cứu
Đối tƣợng: Nghiên cứu đƣợc thực hiện trên hạt của giống đậu xanh
ĐX14 do Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển đậu đỗ, Viện Khoa học Nông
Nghiệp Việt Nam cung cấp.
Thời gian: Thí nghiệm tiếm hành từ tháng 3/2017 đến tháng 5/2018
Địa điểm: Tại Phòng thí nghiệm Sinh lí thực vật – trƣờng Đại học Sƣ
phạm Hà Nội 2.
2.2. Nội dung nghiên cứu
Ảnh hƣởng của NaCl, SA và ảnh hƣởng của NaCl kết hợp với SA lên
sự nảy mầm của cây.
Ảnh hƣởng của NaCl, SA và ảnh hƣởng của NaCl kết hợp với SA lên
một số chỉ tiêu sinh lí của cây.
Ảnh hƣởng của NaCl, SA và ảnh hƣởng của NaCl kết hợp với SA lên
một số chỉ tiêu hóa sinh của cây.
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm đƣợc bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần nhắc
lại. Ngâm hạt đậu xanh ĐX14 20 giờ trong các dung dịch thí nghiệm: dung
dịch dinh dƣỡng Hoagland (1950) bổ sung NaCl với 4 mức nồng độ 0; 50;
100; 200 mM và SA với 3 mức nồng độ 0; 0,01; 0,1 mM. Hạt đậu xanh ĐX14
đƣợc gieo trồng trong đĩa petri, mỗi đĩa 10 hạt, cho nảy mầm ở 30°C.
Sau 4 ngày gieo hạt, phân tích các chỉ tiêu nghiên cứu sau: độ hấp thụ
nƣớc, tỷ lệ nảy mầm, chiều dài thân mầm,khối lƣợng tƣơi, khô của cây mầm,
hoạt độ enzim perosidase, hàm lƣợng prolin trong thân mầm.

16